电力拖动与控制课程设计(磨床电气控制系统)

一、M7130平面磨床电气控制系统设计1．设备概况介绍M7130平面磨床的主要结构机械加工中，当对零件表面的光洁度要求较高时，就需要用磨床进行加工，磨床是用砂轮的周边或端面对工件的表面进行机械加工的一种精密机床。

本机床用于各种特殊要求型面的磨削加工，机床有三台电动机拖动，及磨头电动机拖动砂轮高速旋转，采用JW11—4(0.6kw),单向连续工作。

油泵电动机拖动油泵向液压系统供油，采用JO2—14—4(0.8kw) 单向连续工作。

加工时，工件置于电磁吸盘（36V/1.2A）上，加工完毕退磁取下工件。

M7130型平面磨床主要由床身、工作台、电磁吸盘、砂轮架、滑座、立柱等部分组成。

在床身上装有液压传动装置，以便工作台在床身导轨上通过压力油推动活塞作往复直线运动，实现水平方向进给运动。

工作台面上有T形槽，用以安装电磁吸盘或直接安装大型工件。

床身上固定有立柱，滑座安装在立柱的垂直导轨上，实现垂直方向进给。

在滑座的水平导轨上安装砂轮架，砂轮架由装入式电动机直接拖动，通过滑座内部的液压传动机构实现横向进给。

平面磨床砂轮的旋转运动为主运动，工作台完成一次往复运动时，砂轮架作一次间断性的横向进给，直至完成整个平面的磨削，然后砂轮架连同滑座沿垂直导轨作间断性的垂直进给，直至达到工件加工尺寸。

平面磨床的辅助运动，如砂轮架在滑座的水平导轨上作快速横向移动，滑座在立柱的垂直导轨上作快速垂直移动，以及工作台往复运动速度的调整等。

2．控制系统设计要求1）平面磨床是一种精密加工机床，为了保证其加工精度要求，机床运行时要求平稳。

工作台往复运动在换向时要求惯性要小，无冲击力，因此，工作台的往复运动采用液压传动。

由电动机拖动液压泵，供应压力油，通过液压传动装置实现工作台的纵向进给运动，并通过工作台上的撞块操纵床身上的液压换向阀（开关），改变压力油的流向，实现工作台的换向和自动往复运动。

2）为了简化磨床的机械传动机构，采用多电动机单独拖动。

电拖磨床课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解电拖磨床的基本结构、工作原理及功能。

2. 学生能掌握电拖磨床的安装、调试、操作及维护方法。

3. 学生能了解电拖磨床在机械加工领域的应用及发展前景。

技能目标：1. 学生能独立完成电拖磨床的安装、调试和操作。

2. 学生能运用电拖磨床进行简单的机械加工，如平面、内外圆、螺纹等。

3. 学生能对电拖磨床进行日常维护和故障排除。

情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱机械加工专业，树立正确的职业观念。

2. 培养学生严谨、细致的工作态度，提高安全意识和责任感。

3. 培养学生团队协作精神，增强沟通交流能力。

课程性质分析：本课程为机械加工专业课程，以电拖磨床为教学载体，结合理论与实践，注重培养学生的实际操作能力和综合素养。

学生特点分析：本课程针对的是高年级学生，他们已具备一定的机械加工基础知识和技能，具有较强的学习能力和动手能力。

教学要求：1. 理论与实践相结合，注重学生的实际操作能力。

2. 强化安全意识，提高学生的操作技能和故障排除能力。

3. 激发学生的学习兴趣，培养良好的职业素养。

二、教学内容1. 电拖磨床概述- 结构组成与工作原理- 电拖磨床的分类及性能特点- 电拖磨床在机械加工中的应用2. 电拖磨床的安装与调试- 安装电拖磨床的步骤与方法- 调试电拖磨床的要点与注意事项- 确保电拖磨床安装调试质量的方法3. 电拖磨床的操作与加工- 电拖磨床的操作面板及功能- 电拖磨床的操作步骤及技巧- 常见机械加工件的加工方法与工艺4. 电拖磨床的维护与故障排除- 电拖磨床的日常维护与保养- 常见故障现象与原因分析- 故障排除方法与案例分析5. 电拖磨床应用与发展趋势- 电拖磨床在现代制造业中的应用- 国内外电拖磨床技术的发展趋势- 电拖磨床在智能制造中的作用教学内容安排与进度：第1-2周：电拖磨床概述第3-4周：电拖磨床的安装与调试第5-6周：电拖磨床的操作与加工第7-8周：电拖磨床的维护与故障排除第9-10周：电拖磨床应用与发展趋势教材章节关联：本教学内容与教材中关于电拖磨床的章节紧密相关，涵盖了电拖磨床的基本理论、操作技能、维护保养及发展趋势等方面的内容，旨在使学生全面掌握电拖磨床的知识和技能。

安徽工程大学课程设计说明书课程设计名称：课程设计题目：指导教师：专业班级：学生姓名：学号：起止日期：总评成绩：某金属加工机床主轴运动控制系统，采用Z2—71型直流电动机拖动，参数如下：额定功率P nom = 10 Kw额定电压U nom = 220 V额定电流I nom = 55 A额定转速n nom=1000 r.p.m飞轮矩GD2 = 1.0 Kg-m2（考虑系统总飞轮矩扩大一倍）励磁方式采用他励（220V）根据生产工艺的要求，调速系统的性能指标为：调速范围 D = 20静差率S≤5 %电动机空载起动到额定转速的时间t s≤2秒负载基本为恒转矩性质，车间交流电源为三相五线制，试设计一个满足要求的机床主轴运动不可逆调速系统。

设计内容：（1）系统方案分析、比较、选择；（2）系统主电路设计及功率元件计算、选择；（3）控制电路设计及系统动、静态参数计算；（4）绘制系统原理图设计成品：设计说明书一份，系统原理图一张（A3号图纸）某金属加工机床主轴运动控制系统，采用Z2—52型直流电动机拖动，参数如下：额定功率P nom = 7.5 Kw额定电压U nom = 440 V额定电流I nom = 20 A额定转速n nom = 1500 r.p.m电枢电阻Ra=0.3飞轮矩GD2 = 0.5 Kg-m2（考虑系统总飞轮矩扩大一倍）励磁方式采用他励（220V）根据生产工艺的要求，调速系统的性能指标为：调速范围D = 30静差率S≤10 %电动机空载起动到额定转速的时间t s≤2秒负载基本为恒转矩性质，车间交流电源为三相五线制，试设计一个满足要求的机床主轴运动不可逆调速系统。

设计内容：（1）系统方案分析、比较、选择；（2）系统主电路设计及功率元件计算、选择；（3）控制电路设计及系统动、静态参数计算；（4）绘制系统原理图设计成品：设计说明书一份，系统原理图一张（A3号图纸）某金属加工机床主轴运动控制系统，采用Z2—42型直流电动机拖动，参数如下：额定功率P nom = 2.2 Kw额定电压U nom = 180 V额定电流I nom = 15.6 A额定转速n nom= 1000 r.p.m飞轮矩GD2 = 0.4 Kg-m2（考虑系统总飞轮矩扩大一倍）励磁方式采用他励（220V）根据生产工艺的要求，调速系统的性能指标为：调速范围 D = 25静差率S≤5 %电动机空载起动到额定转速的时间t s≤2秒负载基本为恒转矩性质，车间交流电源为三相五线制，试设计一个满足要求的机床主轴运动不可逆调速系统。

电力电子与电机拖动综合课程设计任务书1.设备概况磨床系指用磨具或磨料加工工件各种表面的机床。

一般用于对零件淬硬表面做磨削加工。

通常，磨具旋转也主运动，工件或磨具的移动为进给运动，其应用广泛、加工精度高、表面粗糙度小。

磨床种类很多，可分为十余种：外圆磨床、内圆磨床、平面磨床、多用磨床、专用磨床等。

M1432 型万能外圆磨床用于磨削圆柱形和圆锥形零件的外圆和内孔，主要有床身、头架、砂轮架、内磨装置、工作台和尾架组成。

万能外圆磨床加工时的运动情况如下：主运动：砂轮架带动砂轮高速旋转，头架主轴带动工件作旋转运动。

进给运动：工作台纵向（轴向）往复运动，砂轮架横向（径向）进给运动。

辅助运动：砂轮架快速进退运动。

目录第一章：主电路设计及分析 .................. 第二章：控制电路设计及分析 ................ 第三章：故障分析及解决方法 ................ 第四章：电气设备明细表.................... 第五章：对课程设计的认识和建议 ............ 附录：参考文献98765432193 765432 17 -5- 3 9 X X 7XX9O- 5—X3O0Q A Q 6/ 5- 4 c9o>X1I 1Kn l m /-K 0?SQd±B 0419速高—止停—速低泵压液泵却冷轮砂圆外灯示指护保 载过器压变压电制控轮砂 圆内Tf~b_05—铁磁电顎快架薜准不1CC 缶Pa DSl和c将—An l m/R H W ?0/0 0(r^5M6机动电架头q明照\VCD\ TE T11泵机 却动 冷电 机动电 轮砂圆内 机动电轮砂圆外 -速高 速低皿电架头的件工食帀- 护保蜡害心机动电泵压液源关 电开路线制控气电床磨圆外能万第一章主电路设计及分析（1）M1 电动机是油泵电动机给液压传动系统提供压力油，由KM1控制。

（2）M2 是双速电动机（叫头架电动机）是带动工件旋转的电动机由KM2 、KM3 实现低速和高速控制（3）M3 是内圆砂轮电动机，由KM4 控制（4）M4 是外圆砂轮电动机，由KM5 控制5）M5 是冷却泵电动机给砂轮和工件提供冷却液，由KM6 控制（6）FU1 作为线路总的短路保护，FU2 作为M1 和M2 电动机的短路保护，FU3 作为M3 和M5 电动机的短路保护。

实验指导书《电气控制课程设计》课程学院：机电工程学院学号： 081292089121．总体方案说明 (4)2、电气原理图 (4)3主电路设计……………………………………………（６）4制电路分析……………………………………………（７）5、主要参数计算 (15)6、制定电气元件目录表 (15)7、成型磨床控制顺序转移图 (21)8、成型磨床电路故障现象 (22)用加工时，工件置于电磁吸盘（36V/1.2A）上，加工完毕退磁取下工件。

成型磨床2．控制系统设计要求1) 为调整砂轮位置，磨头升降采用点动控制。

为了停位准确，应有制动控制（采用能耗制动）。

上下极限位置应有位置保护。

在磨削加工中应保证砂轮架不能升降移动。

2)磨头砂轮运转与电磁吸盘之间，应有电气连锁环节，其要求是：只有在电磁吸盘通电并处于充磁吸着工件时，才能启动砂轮电动机。

磨削中，一旦发生失磁，砂轮电动机应自动停止运转，以确保安全。

为了修整砂轮，在吸盘不通电时，应能单独启动砂轮电动机。

3)要有照明和必要的灯光显示。

、MA2、MA3保护。

6) 电控箱设置在控制室内。

控制面板与电控箱内的电器板用BVR型铜导线连接，电控箱与执行装置之间采用端子板连接。

7）使用说明书8）设计小结9）参考资料目录2、电气原理图(1) 主电路设计（2）控制电路分析（1）工作台往返电动机M1的控制合上总开关QS1后，整流变压器一个副边输出130伏交流电压，经桥式整流器VC整流后得到直流电压，使电压继电器KA获电动作，其常开触头（7区）闭合，为启动电机做好准备。

如果KA不能可靠动作，各电机均无法运行。

因为平面磨床的工件靠直流电磁吸盘的吸力将工件吸牢在工作台上，只有具备可靠的直流电压后，才允许启动砂轮和液压系统，以保证安全。

当KA吸合后，按下启动按钮SB3，接触器KM1通电吸合并自锁，工作台电机M1启动自动往返运转，HL2灯亮。

若按下停止按钮SB2,接触器KM1线圈断电释放，电动机M1断电停转。

电力电子与电机拖动分解课程设计义务书班级：姓名：指点教师：刘蜀阳年月日1.装备概况磨床系指用磨具或磨料加工工件各类概况的机床.一般用于对零件淬硬概况做磨削加工.平日,磨具扭转也主活动,工件或磨具的移动为进给活动,其应用普遍.加工精度高.概况光滑度小.磨床种类很多,可分为十余种：外圆磨床.内圆磨床.平面磨床.多用磨床.专用磨床等.M1432型全能外圆磨床用于磨削圆柱形和圆锥形零件的外圆和内孔,重要有床身.头架.砂轮架.内磨装配.工作台和尾架构成.全能外圆磨床加工时的活动情形如下：主活动：砂轮架带动砂轮高速扭转,头架主轴带动工件作扭转活动.进给活动：工作台纵向(轴向)来去活动,砂轮架横向(径向)进给活动.帮助活动：砂轮架快速进退活动.目次第一章：主电路设计及剖析…………………………第二章：控制电路设计及剖析………………………第三章：故障剖析及解决办法………………………第四章：电气装备明细表……………………………第五章：对课程设计的熟习和建议…………………附录：参考文献………………………………………第一章主电路设计及剖析（1）M1电念头是油泵电念头给液压传动体系供给压力油,由KM1控制.（2）M2是双速电念头（叫头架电念头）是带动工件扭转的电念头由KM2.KM3实现低速和高速控制（3）M3是内圆砂轮电念头,由KM4控制（4）M4是外圆砂轮电念头,由KM5控制5）M5是冷却泵电念头给砂轮和工件供给冷却液,由KM6控制（6）FU1作为线路总的短路呵护,FU2作为M1和M2电念头的短路呵护,FU3作为M3和M5电念头的短路呵护.FR1.FR2.FR3.FR4.FR5分离是M1.M2.M3.M4.M5的过载呵护.第二章控制电路设计及剖析合上电源开关QS1 指导灯HL灯亮合上QS2 照明灯EL亮（1）油泵电念头M1的控制启动按钮SB2 KM1线圈得电自锁触头闭合自锁后面电路才干得电实现次序控制主触头闭合油泵电念头M1启动供应压力油（2）头架电念头M2的控制低速：SA1是头架电念头的转速选择开关,分“低” .“停” .“高”三档地位,如将SA1扳到“低”档地位,按下油泵电念头M1的启动按钮SB2,M1启动,经由过程液压传动使砂轮架快速进步,当接近工件时,便压合地位开关SQ1 SQ1常开闭合 KM2线圈得电联锁触头分断对KM3联锁主触头闭合M2接成Δ形低速运行帮助常开闭合 KM6线圈得电 KM6主触头闭合电念头M5得电运转供给冷却液.高速：将转速开关SA1扳到“高”挡地位,砂轮架快速进步当接近工件压合地位开关SQ1 SQ1常开闭合 KM3线圈得电KM3联锁触头分断对KM3联锁KM3主触头闭合电念头M2接成YY形高速运行KM3帮助常开闭合 KM6线圈得电 KM6主触头闭合电念头M5得电运转供给冷却液SB3是点动控制按钮,以便对工件进行校订和调试.磨削完毕,砂轮架退回原位,地位开关SQ1复位断开,电念头M2主动停转.（3）外圆砂轮电念头M3和M4控制内.外圆砂轮电念头不克不及同时启动,由地位开关SQ2对它们现实联锁.当外圆磨削时,把砂轮架上的内圆磨具往上翻,它的后侧压住地位开关常闭分断对KM4联锁线圈得电联锁触头分断对按下联锁自锁触头闭合主触头闭合电念头M4得电联锁触头复位闭合停滞:只需按下SB5 KM5线圈掉电自锁触头分断主触头分断电念头M4掉电停转当内圆磨时：将内圆磨具翻下,原被内圆磨具压下的地位开关SQ2复位,SQ2常开恢复分断SQ2常闭恢复闭合电磁铁YA线圈得电①按下SB4 KM4线圈得电②①衔铁被吸下,砂轮架快速进退的把持手柄锁住液压回路,使砂轮架不克不及快速退回联锁触头分断对KM5联锁自锁触头闭合自锁主触头闭合内圆砂轮电念头M3启动运行内圆砂轮磨削时,砂轮架是不许可快速退回的,因为此时圆磨头在工件内孔,砂轮架若快速移动,易造成破坏磨及工件报废的轻微变乱.（4）冷却泵电念头M5的控制：当KM2或KM3线圈得电吸应时,应用KM 2或KM3帮助常开触头闭合,使KM6线圈得电吸合冷却泵电念头M5主动启动.修整砂轮时,不须要启动头架电念头M2,但要启动冷却泵电念头M5.为此,备有转换开关SA2,在修整砂轮时用来控制冷却泵电念头.（5）停滞：按下SB1 KM1线圈掉电主触头分断电念头M1掉电停转KM1自锁触头分断KM1自锁触头后面接出,所以当油泵电念头停滞后其余电念头才干停滞.（7）割断电源开关断开QS2 照明灯EL 灭 指导灯HL 灯灭 第三章 故障剖析及解决办法正常运行情形下,M1432型全能外圆磨床可以或许实现它本身的功效,但是当运行时光过长或者运行不当,会消失些故障,这时我们应当防止消失下边的这些情形.列表如下：第四章电气装备明细表下表为M1432A型全能外圆磨床电器元件明细表,供维修参考M1432A型全能外圆磨床电器元件明细表课程实训总结此次设计使我得到了一次用专业常识.专业技巧剖析息争决问题周全体系的锤炼.此次课程设计是我对电气方面的进修供给了很大的帮忙,对学好电气这方面的课程增长了很大的信念.我在电气设计这方面的常识控制得不稳固是在做此次课程设计显著的表现出来了,日常平凡听课的时刻感到大部分都听懂了,课后也没有花很多时光去温习和研究它,信任这也是很多同窗的通病,不是先生讲的不好,而是学生们不知道怎么来验证本身学的怎么样.此次课程设计整体来说是成功的,但我也发明了本身很多披露和缺少之处.譬如,最简略的流程没写好就想着画更庞杂的电路,做事照样缺少耐性和仔细,当有时碰到问题时,总认为无从下手,对于教材上的常识不克不及很好的组织起来.在现实设计中碰到了很多艰苦,最后照样在先生的的帮忙下美满的完成了.经由过程此次实训使我调高了对控制电气等方面的熟习,熟习操纵大型电气和控制磨床的构造及工作道理的办法.加深了我对理论常识的懂得,和进修理论常识在现实中的应用,造就我的着手才能息争决现实问题的才能和一些工作中的经验.使我在实训中获益匪浅.参考文献[1] 赵明.工场电气控制装备.北京：机械工业出版社,1985[2] 王仁祥[3]吴晓君,杨向明.电气控制与可编程控制器应用.北京：中国建材工业出版社,[4]常晓玲.电气控制体系与可编程控制器.北京：机械工业出版社,[5][6]余雷声,方宗达.电气控制与PLC应用.北京：机械工业出版社,[7]齐占庆.机床电气控制技巧.北京：机械工业出版社,[8]张文宽.如何扩展车床的应用.成都：机械工业出版社,2000[9]史贵权.机械毕业设计指点.哈尔滨：哈尔滨刀兵工业职工大学,1984。

一、M7130平面磨床电气控制系统设计1．设备概况介绍M7130平面磨床的主要结构机械加工中，当对零件表面的光洁度要求较高时，就需要用磨床进行加工，磨床是用砂轮的周边或端面对工件的表面进行机械加工的一种精密机床。

本机床用于各种特殊要求型面的磨削加工，机床有三台电动机拖动，及磨头电动机拖动砂轮高速旋转，采用JW11—4(0.6kw),单向连续工作。

油泵电动机拖动油泵向液压系统供油，采用JO2—14—4(0.8kw) 单向连续工作。

加工时，工件置于电磁吸盘（36V/1.2A）上，加工完毕退磁取下工件。

M7130型平面磨床主要由床身、工作台、电磁吸盘、砂轮架、滑座、立柱等部分组成。

在床身上装有液压传动装置，以便工作台在床身导轨上通过压力油推动活塞作往复直线运动，实现水平方向进给运动。

工作台面上有T形槽，用以安装电磁吸盘或直接安装大型工件。

床身上固定有立柱，滑座安装在立柱的垂直导轨上，实现垂直方向进给。

在滑座的水平导轨上安装砂轮架，砂轮架由装入式电动机直接拖动，通过滑座内部的液压传动机构实现横向进给。

平面磨床砂轮的旋转运动为主运动，工作台完成一次往复运动时，砂轮架作一次间断性的横向进给，直至完成整个平面的磨削，然后砂轮架连同滑座沿垂直导轨作间断性的垂直进给，直至达到工件加工尺寸。

平面磨床的辅助运动，如砂轮架在滑座的水平导轨上作快速横向移动，滑座在立柱的垂直导轨上作快速垂直移动，以及工作台往复运动速度的调整等。

2．控制系统设计要求1）平面磨床是一种精密加工机床，为了保证其加工精度要求，机床运行时要求平稳。

工作台往复运动在换向时要求惯性要小，无冲击力，因此，工作台的往复运动采用液压传动。

由电动机拖动液压泵，供应压力油，通过液压传动装置实现工作台的纵向进给运动，并通过工作台上的撞块操纵床身上的液压换向阀（开关），改变压力油的流向，实现工作台的换向和自动往复运动。

2）为了简化磨床的机械传动机构，采用多电动机单独拖动。

电力拖动与控制课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解电力拖动的基本原理，掌握常用电动机的工作特性。

2. 学生能够阐述控制电路的构成及工作原理，掌握基本的控制电路分析方法。

3. 学生能够解释电力拖动系统中常见的故障及排除方法。

技能目标：1. 学生能够设计简单的电力拖动与控制电路，进行电路连接和调试。

2. 学生能够运用所学知识分析电力拖动与控制电路故障，并提出解决方案。

3. 学生能够运用电力拖动与控制技术解决实际工程问题。

情感态度价值观目标：1. 学生通过学习电力拖动与控制课程，培养对电气工程领域的兴趣，增强探索精神。

2. 学生能够认识到电力拖动与控制在工业生产中的重要性，增强社会责任感和使命感。

3. 学生在团队协作中培养沟通、协作能力，形成良好的工程素养。

课程性质分析：本课程为电气工程及其自动化专业核心课程，旨在培养学生掌握电力拖动与控制技术的基本理论、分析和设计能力。

学生特点分析：学生已具备基础电路、模拟电子技术等基础知识，具有一定的电路分析和动手能力。

教学要求：1. 结合实际工程案例，提高学生的理论联系实际能力。

2. 强化实践环节，培养学生的动手能力和创新能力。

3. 注重团队协作，提高学生的沟通与协作能力。

4. 通过课程学习，使学生具备电力拖动与控制领域的基本素养。

二、教学内容1. 电力拖动基本原理- 电动机工作特性- 电力拖动系统概述- 常用电动机类型及特性分析2. 控制电路原理与分析- 控制电路基本元件- 常用控制电路类型- 控制电路分析方法3. 电力拖动与控制电路设计- 设计原则与步骤- 控制电路的设计方法- 电路仿真与调试4. 故障分析与排除- 电力拖动系统常见故障- 故障诊断方法- 排除故障的步骤与技巧5. 实践教学环节- 实验项目设置- 实验操作指导- 实践成果评价6. 课程案例分析- 典型电力拖动与控制工程案例- 案例分析与讨论- 案例启示与应用教学内容安排与进度：第1-2周：电力拖动基本原理及电动机工作特性第3-4周：控制电路原理与分析第5-6周：电力拖动与控制电路设计第7-8周：故障分析与排除第9-10周：实践教学环节第11-12周：课程案例分析及总结教材章节关联：《电力拖动与控制》第1章：电力拖动基本原理《电力拖动与控制》第2章：控制电路原理与分析《电力拖动与控制》第3章：电力拖动与控制电路设计《电力拖动与控制》第4章：故障分析与排除《电力拖动与控制》第5章：实践环节及案例分析三、教学方法为了提高教学效果，激发学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用以下多样化的教学方法：1. 讲授法：教师通过系统讲解电力拖动与控制的基本理论、原理和关键技术，使学生掌握课程的核心知识。

目录设计任务书一、概述------------------------------------------------------------------------------------11.1 M7130平面磨床的概述-------------------------------------------------------------11.2 M7130现状及发展趋势-------------------------------------------------------------2二、平面磨床的设计要求--------------------------------------------------------22.1 平面磨床的主要结构----------------------------------------------------------------22.2 平面磨床的运动形式----------------------------------------------------------------42.3 电力拖动及控制要求----------------------------------------------------------------42.4 平面磨床电气控制电路-------------------------------------------------------------6三、继电器电气原理图---------------------------------------------------------------------83.1控制电路--------------------------------------------------------------------------------83.2电磁吸盘控制电路--------------------------------------------------------------------83.3 保护及其他环节----------------------------------------------------------------------9四、PLC电气原理图----------------------------------------------------------------------104.1 控制线路的改造及PLC的选用--------------------------------------------------104.2 PLC的外部接线---------------------------------------------------------------------114.3流程图的设计----------------------------------------------------------------------- 124.4梯形图的设计------------------------------------------------------------------------12五、设计总结---------------------------------------------------------------------------------13六、参考文献---------------------------------------------------------------------------------14第一章概述1.1 M7130平面磨床的概述磨床是磨床系指用磨具或磨料加工工件各种表面的机床。

磨床的电气控制磨床是一种用于磨削金属的机器工具，它可以利用机械力和磨粒对工件进行切削和磨削。

为了使磨床能够稳定地运行，需要进行电气控制。

本文将介绍磨床的电气控制系统的基本构成和工作原理。

电气控制系统的构成电气控制系统是将电信号转换为机械运动的系统，它由以下几部分组成：电源系统磨床的电源系统主要由电源、变压器、断路器和保险丝等组成。

电源提供磨床正常工作所需的电能，变压器将高电压转换为低电压，断路器和保险丝起到保护和安全控制的作用。

控制电路磨床的控制电路包括主回路和辅助回路。

其中，主回路控制的是整个磨床的运行，包括电机、主轴和液压系统等；辅助回路则控制磨床附属设备的运行，如灯光、冷却水泵等。

信号系统磨床的信号系统主要包括控制信号、状态信号和报警信号。

控制信号是指控制电路中的信号，它可以控制磨床系统的运行；状态信号是指机器的状态反馈信号，它可以反馈磨削过程中的状态信息；报警信号是指机器运行出现异常时的警告信号，它可以保证机器运行的安全。

电气控制系统的工作原理在磨床的工作过程中，控制电路的电源通过控制信号控制磨床系统的各个部分的运行。

在这个过程中，电机通过主轴带动磨盘旋转，磨盘磨削工件，同时液压系统可以调节磨盘的压力和位置。

如果需要进行冷却，还需要启动冷却水泵进行冷却。

在磨床的工作过程中，状态信号和报警信号也非常重要。

状态信号可以反馈磨削过程中的状态信息，如磨盘的旋转速度、磨盘的压力状态等，这些信息可以帮助操作员判断工件的磨削情况，保证机器的正常运行。

如果机器出现异常，报警信号会发出警告声音或灯光提示，提醒操作员停止磨削，并检查机器故障，以保障生产安全。

电气控制系统的优点电气控制系统具有以下几个优点：精度高电气控制系统可以实现精密的控制和调节，可以对磨床的运转速度、负载和输出功率等进行高精度的调节，从而提高磨削精度。

易于操作磨床的电气控制系统设计合理，易于操作和维护，可以提高生产效率。

安全可靠磨床的电气控制系统具有多种保护机制，如过载保护、漏电保护、短路保护等，可以保证机器的安全可靠运行。

实训（实验、一体化）授课教案2、控制电路分析控制电路采用交流380 V电压供电，由熔断器FU2作短路保护。

当转换开关QS2的常开触头(6区）闭合，或电磁吸盘得电工作，欠电流继电器KA线圈得电吸合，其常开触头(8区）闭合时，接通砂轮电动机M1和液压电动机M3的控制电路，砂轮电）电磁吸盘吸力不足引起这种故障的原因是电磁吸盘损坏或整流器输出电压不正常造成的。

型平面磨床电磁吸盘的电源电压由整流器VC供给。

空载时，整流器直流输出电压应130-140 V,负载时不应低于110 V。

若整流器空载输出电压正常，带负载时电压110 V,则表明电磁吸盘线圈已短路，一般需更换电磁吸盘线圈。

电磁吸盘电源电压不正常，大多是因为整流元件短路或断路造成的。

应检查整的交流侧电压及直流侧电压。

若交流侧电压正常，直流输出电压不正常，则表明整流器发生元件短路或断路故障，可用万用表测量整流器的输出及输人电压，判断出故障部位，查出故障元件，进行更换或修理即可。

“实践证明，在直流输出回路中加装熔断器，可避免损坏整流二极管。

）其他常见故障及处理方法M7120 型平面磨床电气原理图由主电路、控制电路、电磁工作台控制电路及照明与指示电路四部分组成。

(1)主电路分析主电路中共有四台电动机，其中M1是液压泵电动机，实现工作台的往复运动；M2是砂轮电动机，带动砂轮转动来完成磨削加工工件；M3是冷却泵电动机；它们只要求单向旋转，分别用接触器KMl、KM2控制。

冷却泵电机M3只有在砂轮电机M2运转后才能运转。

M4是砂轮升降电动机，用于磨削过程中调整砂轮与工件之间的位置。

M1、M2、M3是长期工作的，所以都装有过载保护。

M4是短期工作的，不设过载保护。

四台电动机共用一组熔断器FUl作短路保护。

(2)控制电路分析1)液压泵电动机M1的控制：合上总开关Q1后，整流变压器一个副边输出135伏交流电压，经桥式整流器VC整流后得到直流电压，使电压继电器KA获电动作，其常开触头(7区)闭合，为启动电机做好准备。

电力拖动自动控制系统课程设计电力拖动自动控制系统课程设计是电力工程专业的一门重要课程。

该课程旨在培养学生的电力拖动系统设计与控制能力，为学生今后从事相关工作打下坚实的基础。

本文将对电力拖动自动控制系统课程设计进行详细介绍。

1.课程设计目标：本课程设计旨在通过理论与实践相结合的方式，培养学生综合运用所学知识进行电力拖动控制系统的设计与调试的能力。

重点培养学生的动力电气控制技术、电动机的控制与保护技术、传感器与信号处理技术以及自动化控制系统的设计与实现能力。

2.课程设计内容：本课程设计主要包括以下几个方面的内容：(1)电力拖动系统的基本原理与构成要素。

(2)电动机的类型、特性及其控制方法。

(3)传感器与信号处理技术在电力拖动控制系统中的应用。

(4)自动化控制系统的设计与实现。

(5)电力拖动系统的运行与维护。

3.课程设计过程：(1)学生通过自主学习，查阅相关资料，掌握电力拖动系统的基本原理与构成要素。

(2)学生根据所学知识，设计一套电力拖动自动控制系统。

(3)学生搭建实验平台，完成电力拖动自动控制系统的硬件连接与软件编程。

(4)学生进行实验测试，对系统进行调试与优化，确保系统的正常运行。

(5)学生撰写课程设计报告，详细介绍自己设计的电力拖动自动控制系统的原理、设计过程与实验结果。

4.课程设计评价：学生的课程设计成绩将根据以下几个方面进行评价：(1)设计方案的合理性与可行性。

包括电力拖动系统的设计思路、硬件选型与连接方案等。

(2)实验结果的准确性与稳定性。

包括系统调试过程中的测试数据与系统运行的稳定性。

(3)报告内容的完整性与条理性。

包括设计思路的论述、实验步骤的说明以及实验结果的分析等。

综上所述，电力拖动自动控制系统课程设计是一门重要的实践性课程。

通过该课程的学习和实践，学生将能够全面掌握电力拖动系统的设计与调试技术，并具备工程实践能力。

同时，本课程也为学生今后从事相关工作提供了一定的实践基础和理论指导。

磨床的电气控制1. 引言磨床是一种用于将工件表面磨削至精确尺寸和光洁度的机械设备。

在磨床的运作过程中，电气控制系统起着至关重要的作用。

本文将详细介绍磨床的电气控制系统及其组成部分。

2. 磨床的电气控制系统磨床的电气控制系统主要由以下几个部分组成：1.控制主板：控制主板是磨床电气控制系统的核心部分，负责接收来自操作面板的指令并控制磨床的各个运动部件。

控制主板通常由微控制器、驱动器和电源组成。

2.操作面板：操作面板是用户与磨床进行交互的界面，用户可以通过操作面板设置磨床的参数和执行操作。

操作面板通常包括按钮、旋钮、数字显示屏等控件。

3.电机驱动器：磨床的运动部件，如主轴、工作台、进给轴等，通常由电机驱动器驱动。

电机驱动器接收来自控制主板的指令，控制电机的运动和速度。

4.传感器：传感器用于监测磨削过程中的关键参数，如工件位置、电流、温度等。

传感器将监测到的数据反馈给控制主板，以实现自动控制和过程监控。

3. 磨床的电气控制原理磨床的电气控制原理主要基于闭环控制系统。

闭环控制系统通过不断监测和反馈实际状态，调整输出以达到期望状态。

磨床的电气控制系统也是如此，它通过对传感器数据的捕捉和处理，计算出所需的控制信号，并将其发送给电机驱动器，控制磨床的运动。

电气控制系统的工作流程如下：1.接收指令：控制主板接收来自操作面板的指令，如启动、停止、速度调整等。

2.数据反馈：传感器监测磨床的运动状态和工作参数，并将数据反馈给控制主板。

3.数据处理：控制主板对传感器数据进行处理和计算，得到所需的控制信号。

4.输出信号：控制主板将计算得到的控制信号发送给电机驱动器。

5.电机驱动：电机驱动器接收到控制信号后，控制电机的运动和速度。

6.运动控制：根据计算得到的控制信号，各个运动部件开始按照预设的路径和参数进行磨削操作。

7.监控和调整：控制主板持续监测传感器反馈的数据，根据实际状态进行调整，以实现磨床的精确控制。

4. 磨床的电气控制系统设计要点设计一个高效可靠的磨床电气控制系统需要注意以下几个要点：1.可靠性：磨床是一个长时间运行的设备，电气控制系统必须具备高可靠性，能够稳定运行并承受高负荷。

电力拖动自动控制系统课程设计指导书一、本课程的目的与作用电力拖动自动控制系统课程设计与综合实验是工业电气自动化专业的一门专业课程，它是一次综合性的理论与实践相结合的训练，也是本专业的一次基本技能训练，其主要目的是：1、理论联系实际，掌握根据实际工艺要求设计电力拖动自动控制系统的基本方法。

2、对一种典型的双闭环调速自动控制系统进行综合性的分析设计，掌握各部件和整个系统的设计调试步骤、方法及操作实际系统的方法。

加强基本技能训练。

3、掌握参数变化对系统性能影响的规律，培养灵活运用所学理论解决控制系统中各种实际问题的能力。

4、培养分析问题、解决问题的独立工作能力，学会实验数据的分析与处理能力及编写设计说明书和技术总结报告的能力。

为下学期毕业设计作准备。

5、通过设计熟练地查阅有关资料和手册。

二、设计内容本课程设计的对象是：直流电机：185W，220V，1.2A，1600转/分。

直流测速机：10W，10V，0.2A，1900转/分。

要求设计一个直流双闭环调速系统。

其主要内容为：1、测定综合实验中所用控制对象的参数（由实验完成）。

2、根据给定指标设计电流调节器和转速调节器，并选择调节器参数和具体实现电路。

3、按设计结果组成系统，以满足给定指标。

4、研究参数变化对系统性能的影响。

5、在时间允许的情况下进行调试。

三、设计任务书1、闭环系统调节器设计利用综合实验测得的对象数据，按下述要求设计转速、电流双闭环直流调速系统的调节器和反馈参数。

做出系统的伯德图和动态框图。

设计要求如下：a.调速范围D＝5～10，静差率S≤5％。

b.空载启动时电流超调σi≤5%,转速超调σn≤10%(在额定转速时)。

c.动态速降小于10％。

d.振荡次数小于2次。

2、晶闸管－电动机系统主电路设计a.晶闸管整流电路方案的讨论和选择。

b.整流变压器额定容量、一次侧和二次测电压、电流的选择。

c.晶闸管的选择及晶闸管保护电路的选择。

d.平波电抗器的计算与选择。

设计说明书（课程设计名称）平面磨床电气控制系统设计起止日期：2014 年6 月17 日至2014 年6 月21 日学生姓名班级机械设计学号成绩指导教师(签字)机械工程学院（部）2014年6月目录序言 (3)第一章平面磨床设计要求 (4)1.1 平面磨床简析 (4)1.2 M7130平面磨床的原理 (4)1.3 平面磨床设计要求 (4)第二章M7130型平面磨床电气控制电路 (7)2.1电动机主电路控制思路 (7)2.2控制电路思路 (7)2.3联锁、保护环节 (8)2.4总电路设计 (9)第三章 PLC电气原理图 (13)3.1 PLC的选用 (13)3.2 I/O地址分配 (13)3.3 PLC的外部接线 (14)3.4I/O接线图 (14)3.5梯形图的设计 (15)课程设计心得体会 (16)参考文献 (16)序言：现代机械把机械技术与电子技术、控制技术联系在一起，使得机械的动力、机械的运动可以通过电器或电子装置来控制。

由电动机或电控装置提供动力是现代机械的主要特征。

社会生产力的发展对机械或机器提出了更高的要求，不仅要求对机器的开关进行简单的控制，而且要能对机器的动作特性（速度、加速度、位置等）和动作时间进行控制。

这仅仅靠机械自身是很难实现的。

控制论、信息论及系统工程这三大理论的提出为现代机械科学的发展提供了理论依据。

机电控制技术是解决机电系统中的控制问题的一门技术。

本课题的研究意义及必要性磨床是用砂轮周边或端面进行机械加工的精密机床。

它不但能加工一般金属材料，而且能加工一般金属刀具难以加工的硬材（如淬火钢，硬质合金等）。

利用磨削可获得较高加工精度和光洁度，而且加工余量较其他加工方法小的多。

所以磨床广泛用于零件加工。

由于精密铸造和精密锻造工艺的进步，使得零件不经其他切削加工而直接磨削成成品。

随着高速磨削和强力磨削工艺的发展，进一步提高了磨削的效率。

因此磨床的使用范围日益扩大，在金属切削机床中所占比重不断上升，在工业发达国家占金属切削机床的13%-27%。